Способ изготовления алмазного инструмента Советский патент 1993 года по МПК B24D18/00 

Изобретение относится к производству алмазного инструмента; Используемого в различных областях народного хозяйства, в частности, в стройиндустрии.

Цель изобретения - повышение стойкости инструмента, за счет улучшения удержания алмазов в связке.

Цель достигается тем, что в способе, включающем укладку алмазов в пресс-форму, засыпку их твердосплавной шихтой, формование инструмента и пропитку, предварительно перед укладкой алмазов в пресс-форму, последние подвергают опрессовке (покрытию) твердосплавной шихтой под давлением 200-300 кгс/см2. Затем йп- рессованные (покрытые шихтой) алмазы извлекают из твердосплавной шихты и укладывают в пресс-форме.. . Способ осуществляется следующим об- разом. Берут стальную пресс-форму, состоящую из кольцевой обоймы, матрицы и пуансона. На дно пресс-формы (на матрицу) ;;{ насыпают слой твердосплавной шихты В Кб,

ВК8 толщиной 10-15 мм и слегка уплотняют пуансоном вручную. На поверхность шихты укладывают слой алмазов на расстоянии 2- 3 мм друг от друга, сверху насыпают еще слой шихты толщиной 10-15 мм, еще укладывают слой алмазов. Количество слоев алмазов может быть не более 3-х. Затем на последний слой алмазов насыпают слой шихты также 10-15 мм, устанавливают пуансон и производят опрессовку алмазов при давлении 200-300 кгс/см . После прессования полученную прессовку вынимают из пресс-формы, разрушают (прессовка легко разрушается), извлекают алмазы из твердосплавной шихты. Опрессовка алмазов может быть повторена несколько раз для получения H.I их поверхности устойчивого микрослоя шихты.

Спрессованные алмазы раскладывают по специальной схеме на дне графитовой формы, предназначенной для изготовления инструмента, засыпают навеску твердосплавной шихты, устанавливают на нее стальел

С

со

«д XJ XI

N

00

со

ной корпус и осуществляют прессование при давлении, необходимом для получения требуемых свойств инструмента. Затем производят пропитку.

Давление спрессовывания алмазов твердосплавной шихтой и кратность опрес- совок выбиралось экспериментально.

Для этой цели производилась опрессов- ка алмазов при режимах, приведенных в табл. 1. На каждый режим опрессовки отсчитывалось 100 шт. алмазных заготовок СВА- 15БУ.

Каждую партию спрессованных алмазов укладывали на дно графитовой формы, засыпали твердосплавной шихтой, под- прессовывали и пропитывали медью в водородной печи. После пропитки в каждой пропитанной таблетке было просчитано количество омедненных и не омеднен- ных алмазов (см. табл. 2). Для контроля была изготовлена такая же таблетка с неопрессованными алмазами.

Наилучший результат получен при трехкратном спрессовывании при удельном давлении 200 кгс/см2.

Увеличение давления свыше 300 кгс/см2 не имеет смысла, т.к. таблетка получается довольно прочной, затрудняется извлечение, алмазов, возникает опасность обкалывания алмазов.

Способ был опробован на примере изготовления шлифовальных кругов для обработки поверхности железобетонных блоков. Эти круги изготавливаются и используются комплектами по б штук. Было изготовлено б кругов из спрессованных синтетических алмазов СВА-15Б, масса алмазов в круге 60 каратов, в комплекте - 360 кар. и 6 кругов из

0

5

неопрессованных тех же алмазов. Алмазы укладывались в пресс-форме по определенной схеме, засыпались шихтой В Кб, производилось прессование при удельном давлении 600 кгс/см2. Пропитка кругов производилась медью в водородной печи при Т 1125°С.

Испытание кругов проводились на ЖБК при выравнивании поверхности лестничных площадок.

Скорость, вращения ведущего диска с комплектом из 6 кругов - 500 об/мин., нагрузка на диск 900-1000 кгс, расход воды для охлаждения - 20 л/мин.

Результаты испытаний кругов даны в табл. 3.

Стойкость кругов с спрессованным алмазами в 2,3 раза выше производительность в 1,1 раз выше, а удельный расход алмазов в 2,2 раза ниже, чем кругов с неопрессованными алмазами.

Формула изобретения

1. Способ изготовления алмазного инструмента, при котором в пресс-форме размещают алмазы и твердосплавную шихту, формуют инструмент и пропитывают его расплавленным металлом, отличающийся тем, что. с целью повышения стойкости инструмента за счет повышения адгезион- ной связи алмаза с шихтой, последнюю предварительно наносят на алмазы путем опрессовки их материалом шихты.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что алмазы впрессовывают под давле- 5 нием 200-300 кгс/см2.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающи и с я тем, что алмазы спрессовывают многократно.

0

5

0

Таблица 2

Использование: для производства алмазного инструмента, используемого в различных областях народного хозяйства, в частности г стройиндустрии. Существо изобретения: алмазы, прежде .ч ем их поместить в форму для изготовления инструмента, подвергают опрессовке в шахте соответствующей связке инструмента, при давлениях 200-300 кг/см2,2 з.п. ф-лы, 3 табл.

Таблица 3